e7de02a560880dd2fea69d9b9b98e54cb234710d
[libfirm] / ir / be / ia32 / ia32_emitter.c
1 /**
2  * This file implements the node emitter.
3  * @author Christian Wuerdig
4  * $Id$
5  */
6
7 #ifdef HAVE_CONFIG_H
8 #include "config.h"
9 #endif
10
11 #include <limits.h>
12
13 #include "xmalloc.h"
14 #include "tv.h"
15 #include "iredges.h"
16 #include "debug.h"
17 #include "irgwalk.h"
18 #include "irprintf.h"
19 #include "irop_t.h"
20 #include "irargs_t.h"
21 #include "irprog_t.h"
22 #include "iredges_t.h"
23
24 #include "../besched_t.h"
25 #include "../benode_t.h"
26
27 #include "ia32_emitter.h"
28 #include "gen_ia32_emitter.h"
29 #include "gen_ia32_regalloc_if.h"
30 #include "ia32_nodes_attr.h"
31 #include "ia32_new_nodes.h"
32 #include "ia32_map_regs.h"
33 #include "bearch_ia32_t.h"
34
35 #define BLOCK_PREFIX(x) ".L" x
36
37 #define SNPRINTF_BUF_LEN 128
38
39 /* global arch_env for lc_printf functions */
40 static const arch_env_t *arch_env = NULL;
41
42 /** by default, we generate assembler code for the Linux gas */
43 asm_flavour_t asm_flavour = ASM_LINUX_GAS;
44
45 /**
46  * Switch to a new section
47  */
48 void ia32_switch_section(FILE *F, section_t sec) {
49         static section_t curr_sec = NO_SECTION;
50         static const char *text[ASM_MAX][SECTION_MAX] = {
51                 {
52                         ".section\t.text", ".section\t.data", ".section\t.rodata", ".section\t.text"
53                 },
54                 {
55                         ".section\t.text", ".section\t.data", ".section .rdata,\"dr\"", ".section\t.text"
56                 }
57         };
58
59         if (curr_sec == sec)
60                 return;
61
62         curr_sec = sec;
63         switch (sec) {
64
65         case NO_SECTION:
66                 break;
67
68         case SECTION_TEXT:
69         case SECTION_DATA:
70         case SECTION_RODATA:
71         case SECTION_COMMON:
72                 fprintf(F, "\t%s\n", text[asm_flavour][sec]);
73         }
74 }
75
76 static void ia32_dump_function_object(FILE *F, const char *name)
77 {
78         switch (asm_flavour) {
79         case ASM_LINUX_GAS:
80                 fprintf(F, "\t.type\t%s, @function\n", name);
81                 break;
82         case ASM_MINGW_GAS:
83                 fprintf(F, "\t.def\t%s;\t.scl\t2;\t.type\t32;\t.endef\n", name);
84                 break;
85         }
86 }
87
88 static void ia32_dump_function_size(FILE *F, const char *name)
89 {
90         switch (asm_flavour) {
91         case ASM_LINUX_GAS:
92                 fprintf(F, "\t.size\t%s, .-%s\n", name, name);
93                 break;
94         }
95 }
96
97 /*************************************************************
98  *             _       _    __   _          _
99  *            (_)     | |  / _| | |        | |
100  *  _ __  _ __ _ _ __ | |_| |_  | |__   ___| |_ __   ___ _ __
101  * | '_ \| '__| | '_ \| __|  _| | '_ \ / _ \ | '_ \ / _ \ '__|
102  * | |_) | |  | | | | | |_| |   | | | |  __/ | |_) |  __/ |
103  * | .__/|_|  |_|_| |_|\__|_|   |_| |_|\___|_| .__/ \___|_|
104  * | |                                       | |
105  * |_|                                       |_|
106  *************************************************************/
107
108 static INLINE int be_is_unknown_reg(const arch_register_t *reg) {
109         return \
110                 REGS_ARE_EQUAL(reg, &ia32_gp_regs[REG_GP_UKNWN])   || \
111                 REGS_ARE_EQUAL(reg, &ia32_xmm_regs[REG_XMM_UKNWN]) || \
112                 REGS_ARE_EQUAL(reg, &ia32_vfp_regs[REG_VFP_UKNWN]);
113 }
114
115 /**
116  * returns true if a node has x87 registers
117  */
118 static INLINE int has_x87_register(const ir_node *n) {
119         return is_irn_machine_user(n, 0);
120 }
121
122 /* We always pass the ir_node which is a pointer. */
123 static int ia32_get_arg_type(const lc_arg_occ_t *occ) {
124         return lc_arg_type_ptr;
125 }
126
127
128 /**
129  * Returns the register at in position pos.
130  */
131 static const arch_register_t *get_in_reg(const ir_node *irn, int pos) {
132         ir_node                *op;
133         const arch_register_t  *reg = NULL;
134
135         assert(get_irn_arity(irn) > pos && "Invalid IN position");
136
137         /* The out register of the operator at position pos is the
138            in register we need. */
139         op = get_irn_n(irn, pos);
140
141         reg = arch_get_irn_register(arch_env, op);
142
143         assert(reg && "no in register found");
144
145         /* in case of unknown: just return a register */
146         if (REGS_ARE_EQUAL(reg, &ia32_gp_regs[REG_GP_UKNWN]))
147                 reg = &ia32_gp_regs[REG_EAX];
148         else if (REGS_ARE_EQUAL(reg, &ia32_xmm_regs[REG_XMM_UKNWN]))
149                 reg = &ia32_xmm_regs[REG_XMM0];
150         else if (REGS_ARE_EQUAL(reg, &ia32_vfp_regs[REG_VFP_UKNWN]))
151                 reg = &ia32_vfp_regs[REG_VF0];
152
153         return reg;
154 }
155
156 /**
157  * Returns the register at out position pos.
158  */
159 static const arch_register_t *get_out_reg(const ir_node *irn, int pos) {
160         ir_node                *proj;
161         const arch_register_t  *reg = NULL;
162
163         /* 1st case: irn is not of mode_T, so it has only                 */
164         /*           one OUT register -> good                             */
165         /* 2nd case: irn is of mode_T -> collect all Projs and ask the    */
166         /*           Proj with the corresponding projnum for the register */
167
168         if (get_irn_mode(irn) != mode_T) {
169                 reg = arch_get_irn_register(arch_env, irn);
170         }
171         else if (is_ia32_irn(irn)) {
172                 reg = get_ia32_out_reg(irn, pos);
173         }
174         else {
175                 const ir_edge_t *edge;
176
177                 foreach_out_edge(irn, edge) {
178                         proj = get_edge_src_irn(edge);
179                         assert(is_Proj(proj) && "non-Proj from mode_T node");
180                         if (get_Proj_proj(proj) == pos) {
181                                 reg = arch_get_irn_register(arch_env, proj);
182                                 break;
183                         }
184                 }
185         }
186
187         assert(reg && "no out register found");
188         return reg;
189 }
190
191 enum io_direction {
192   IN_REG,
193   OUT_REG
194 };
195
196 /**
197  * Returns the name of the in register at position pos.
198  */
199 static const char *get_ia32_reg_name(ir_node *irn, int pos, enum io_direction in_out) {
200         const arch_register_t *reg;
201
202         if (in_out == IN_REG) {
203                 reg = get_in_reg(irn, pos);
204
205                 if (reg->reg_class == &ia32_reg_classes[CLASS_ia32_vfp]) {
206                         /* FIXME: works for binop only */
207                         assert(2 <= pos && pos <= 3);
208                         reg = get_ia32_attr(irn)->x87[pos - 2];
209                 }
210         }
211         else {
212                 /* destination address mode nodes don't have outputs */
213                 if (is_ia32_irn(irn) && get_ia32_op_type(irn) == ia32_AddrModeD) {
214                         return "MEM";
215                 }
216
217                 reg = get_out_reg(irn, pos);
218                 if (reg->reg_class == &ia32_reg_classes[CLASS_ia32_vfp])
219                         reg = get_ia32_attr(irn)->x87[pos + 2];
220         }
221         return arch_register_get_name(reg);
222 }
223
224 /**
225  * Get the register name for a node.
226  */
227 static int ia32_get_reg_name(lc_appendable_t *app,
228     const lc_arg_occ_t *occ, const lc_arg_value_t *arg)
229 {
230         const char *buf;
231         ir_node    *irn = arg->v_ptr;
232         int         nr = occ->width - 1;
233
234         if (! irn)
235                 return lc_appendable_snadd(app, "(null)", 6);
236
237         buf = get_ia32_reg_name(irn, nr, occ->conversion == 'S' ? IN_REG : OUT_REG);
238
239         /* append the stupid % to register names */
240         lc_appendable_chadd(app, '%');
241         return lc_appendable_snadd(app, buf, strlen(buf));
242 }
243
244 /**
245  * Get the x87 register name for a node.
246  */
247 static int ia32_get_x87_name(lc_appendable_t *app,
248     const lc_arg_occ_t *occ, const lc_arg_value_t *arg)
249 {
250         const char *buf;
251         ir_node     *irn = arg->v_ptr;
252         int         nr = occ->width - 1;
253         ia32_attr_t *attr;
254
255         if (! irn)
256                 return lc_appendable_snadd(app, "(null)", 6);
257
258         attr = get_ia32_attr(irn);
259         buf = attr->x87[nr]->name;
260         lc_appendable_chadd(app, '%');
261         return lc_appendable_snadd(app, buf, strlen(buf));
262 }
263
264 /**
265  * Returns the tarval, offset or scale of an ia32 as a string.
266  */
267 static int ia32_const_to_str(lc_appendable_t *app,
268     const lc_arg_occ_t *occ, const lc_arg_value_t *arg)
269 {
270         const char *buf;
271         ir_node    *irn = arg->v_ptr;
272
273         if (! irn)
274                 return lc_arg_append(app, occ, "(null)", 6);
275
276         if (occ->conversion == 'C') {
277                 buf = get_ia32_cnst(irn);
278         }
279         else { /* 'O' */
280                 buf = get_ia32_am_offs(irn);
281         }
282
283         return buf ? lc_appendable_snadd(app, buf, strlen(buf)) : 0;
284 }
285
286 /**
287  * Determines the SSE suffix depending on the mode.
288  */
289 static int ia32_get_mode_suffix(lc_appendable_t *app,
290     const lc_arg_occ_t *occ, const lc_arg_value_t *arg)
291 {
292         ir_node *irn  = arg->v_ptr;
293         ir_mode *mode = get_irn_mode(irn);
294
295         if (mode == mode_T) {
296                 mode = (is_ia32_Ld(irn) || is_ia32_St(irn)) ? get_ia32_ls_mode(irn) : get_ia32_res_mode(irn);
297         }
298
299         if (! irn)
300                 return lc_arg_append(app, occ, "(null)", 6);
301
302         if (mode_is_float(mode)) {
303                 return lc_appendable_chadd(app, get_mode_size_bits(mode) == 32 ? 's' : 'd');
304         }
305         else {
306                 return lc_appendable_chadd(app, mode_is_signed(mode) ? 's' : 'z');
307         }
308 }
309
310 /**
311  * Return the ia32 printf arg environment.
312  * We use the firm environment with some additional handlers.
313  */
314 const lc_arg_env_t *ia32_get_arg_env(void) {
315         static lc_arg_env_t *env = NULL;
316
317         static const lc_arg_handler_t ia32_reg_handler   = { ia32_get_arg_type, ia32_get_reg_name };
318         static const lc_arg_handler_t ia32_const_handler = { ia32_get_arg_type, ia32_const_to_str };
319         static const lc_arg_handler_t ia32_mode_handler  = { ia32_get_arg_type, ia32_get_mode_suffix };
320         static const lc_arg_handler_t ia32_x87_handler   = { ia32_get_arg_type, ia32_get_x87_name };
321
322         if(env == NULL) {
323                 /* extend the firm printer */
324                 env = firm_get_arg_env();
325
326                 lc_arg_register(env, "ia32:sreg", 'S', &ia32_reg_handler);
327                 lc_arg_register(env, "ia32:dreg", 'D', &ia32_reg_handler);
328                 lc_arg_register(env, "ia32:cnst", 'C', &ia32_const_handler);
329                 lc_arg_register(env, "ia32:offs", 'O', &ia32_const_handler);
330                 lc_arg_register(env, "ia32:mode", 'M', &ia32_mode_handler);
331                 lc_arg_register(env, "ia32:x87",  'X', &ia32_x87_handler);
332         }
333
334         return env;
335 }
336
337 static const char *ia32_get_reg_name_for_mode(ia32_emit_env_t *env, ir_mode *mode, const arch_register_t *reg) {
338         switch(get_mode_size_bits(mode)) {
339                 case 8:
340                         return ia32_get_mapped_reg_name(env->isa->regs_8bit, reg);
341                 case 16:
342                         return ia32_get_mapped_reg_name(env->isa->regs_16bit, reg);
343                 default:
344                         return (char *)arch_register_get_name(reg);
345         }
346 }
347
348 /**
349  * Emits registers and/or address mode of a binary operation.
350  */
351 const char *ia32_emit_binop(const ir_node *n, ia32_emit_env_t *env) {
352         static char *buf = NULL;
353
354         /* verify that this function is never called on non-AM supporting operations */
355         //assert(get_ia32_am_support(n) != ia32_am_None && "emit binop expects addressmode support");
356
357 #define PRODUCES_RESULT(n)   \
358         (!(is_ia32_St(n)      || \
359         is_ia32_Store8Bit(n)  || \
360         is_ia32_CondJmp(n)    || \
361         is_ia32_xCondJmp(n)   || \
362         is_ia32_CmpSet(n)     || \
363         is_ia32_xCmpSet(n)    || \
364         is_ia32_SwitchJmp(n)))
365
366         if (! buf) {
367                 buf = xcalloc(1, SNPRINTF_BUF_LEN);
368         }
369         else {
370                 memset(buf, 0, SNPRINTF_BUF_LEN);
371         }
372
373         switch(get_ia32_op_type(n)) {
374                 case ia32_Normal:
375                         if (is_ia32_ImmConst(n)) {
376                                 lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "%3S, %s", n, get_ia32_cnst(n));
377                         }
378                         else if (is_ia32_ImmSymConst(n)) {
379                                 lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "%3S, OFFSET FLAT:%s", n, get_ia32_cnst(n));
380                         }
381                         else {
382                                 const arch_register_t *in1 = get_in_reg(n, 2);
383                                 const arch_register_t *in2 = get_in_reg(n, 3);
384                                 const arch_register_t *out = PRODUCES_RESULT(n) ? get_out_reg(n, 0) : NULL;
385                                 const arch_register_t *in;
386                                 const char            *in_name;
387
388                                 in      = out ? (REGS_ARE_EQUAL(out, in2) ? in1 : in2) : in2;
389                                 out     = out ? out : in1;
390                                 in_name = arch_register_get_name(in);
391
392                                 if (is_ia32_emit_cl(n)) {
393                                         assert(REGS_ARE_EQUAL(&ia32_gp_regs[REG_ECX], in) && "shift operation needs ecx");
394                                         in_name = "cl";
395                                 }
396
397                                 snprintf(buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "%%%s, %%%s", arch_register_get_name(out), in_name);
398                         }
399                         break;
400                 case ia32_AddrModeS:
401                         if (is_ia32_ImmConst(n) || is_ia32_ImmSymConst(n)) {
402                                 assert(! PRODUCES_RESULT(n) && "Source AM with Const must not produce result");
403                                 snprintf(buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "%s, %s", get_ia32_cnst(n), ia32_emit_am(n, env));
404                         }
405                         else {
406                                 if (PRODUCES_RESULT(n)) {
407                                         lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "%1D, %s", n, ia32_emit_am(n, env));
408                                 }
409                                 else {
410                                         lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "%3S, %s", n, ia32_emit_am(n, env));
411                                 }
412                         }
413                         break;
414                 case ia32_AddrModeD:
415                         if (is_ia32_ImmConst(n) || is_ia32_ImmSymConst(n)) {
416                                 lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "%s,%s%s",
417                                         ia32_emit_am(n, env),
418                                         is_ia32_ImmSymConst(n) ? " OFFSET FLAT:" : " ",  /* In case of a symconst we must add OFFSET to */
419                                         get_ia32_cnst(n));                               /* tell the assembler to store it's address.   */
420                         }
421                         else {
422                                 const arch_register_t *in1 = get_in_reg(n, get_irn_arity(n) == 5 ? 3 : 2);
423                                 ir_mode               *mode = get_ia32_res_mode(n);
424                                 const char            *in_name;
425
426                                 mode    = mode ? mode : get_ia32_ls_mode(n);
427                                 in_name = ia32_get_reg_name_for_mode(env, mode, in1);
428
429                                 if (is_ia32_emit_cl(n)) {
430                                         assert(REGS_ARE_EQUAL(&ia32_gp_regs[REG_ECX], in1) && "shift operation needs ecx");
431                                         in_name = "cl";
432                                 }
433
434                                 lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "%s, %%%s", ia32_emit_am(n, env), in_name);
435                         }
436                         break;
437                 default:
438                         assert(0 && "unsupported op type");
439         }
440
441 #undef PRODUCES_RESULT
442
443         return buf;
444 }
445
446 /**
447  * Returns the xxx PTR string for a given mode
448  *
449  * @param mode      the mode
450  * @param x87_insn  if non-zero returns the string for a x87 instruction
451  *                  else for a SSE instruction
452  */
453 static const char *pointer_size(ir_mode *mode, int x87_insn)
454 {
455         if (mode) {
456                 switch (get_mode_size_bits(mode)) {
457                 case 8:  return "BYTE PTR";
458                 case 16: return "WORD PTR";
459                 case 32: return "DWORD PTR";
460                 case 64:
461                         if (x87_insn)
462                                 return "QWORD PTR";
463                         return NULL;
464                 case 80:
465                 case 96: return "XWORD PTR";
466                 default: return NULL;
467                 }
468         }
469         return NULL;
470 }
471
472 /**
473  * Emits registers and/or address mode of a binary operation.
474  */
475 const char *ia32_emit_x87_binop(const ir_node *n, ia32_emit_env_t *env) {
476         static char *buf = NULL;
477
478         /* verify that this function is never called on non-AM supporting operations */
479         //assert(get_ia32_am_support(n) != ia32_am_None && "emit binop expects addressmode support");
480
481         if (! buf) {
482                 buf = xcalloc(1, SNPRINTF_BUF_LEN);
483         }
484         else {
485                 memset(buf, 0, SNPRINTF_BUF_LEN);
486         }
487
488         switch(get_ia32_op_type(n)) {
489                 case ia32_Normal:
490                         if (is_ia32_ImmConst(n) || is_ia32_ImmSymConst(n)) {
491                                 ir_mode *mode = get_ia32_ls_mode(n);
492                                 const char *p = pointer_size(mode, 1);
493                                 lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "%s %s", p, get_ia32_cnst(n));
494                         }
495                         else {
496                                 ia32_attr_t *attr = get_ia32_attr(n);
497                                 const arch_register_t *in1 = attr->x87[0];
498                                 const arch_register_t *in2 = attr->x87[1];
499                                 const arch_register_t *out = attr->x87[2];
500                                 const arch_register_t *in;
501                                 const char            *in_name;
502
503                                 in      = out ? (REGS_ARE_EQUAL(out, in2) ? in1 : in2) : in2;
504                                 out     = out ? out : in1;
505                                 in_name = arch_register_get_name(in);
506
507                                 snprintf(buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "%%%s, %%%s", arch_register_get_name(out), in_name);
508                         }
509                         break;
510                 case ia32_AddrModeS:
511                 case ia32_AddrModeD:
512                         lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "%s", ia32_emit_am(n, env));
513                         break;
514                 default:
515                         assert(0 && "unsupported op type");
516         }
517
518         return buf;
519 }
520
521 /**
522  * Emits registers and/or address mode of a unary operation.
523  */
524 const char *ia32_emit_unop(const ir_node *n, ia32_emit_env_t *env) {
525         static char *buf = NULL;
526
527         if (! buf) {
528                 buf = xcalloc(1, SNPRINTF_BUF_LEN);
529         }
530         else {
531                 memset(buf, 0, SNPRINTF_BUF_LEN);
532         }
533
534         switch(get_ia32_op_type(n)) {
535                 case ia32_Normal:
536                         if (is_ia32_ImmConst(n) || is_ia32_ImmSymConst(n)) {
537                                 lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "%C", n);
538                         }
539                         else {
540                                 if (is_ia32_MulS(n) || is_ia32_Mulh(n)) {
541                                         /* MulS and Mulh implicitly multiply by EAX */
542                                         lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "%4S", n);
543                                 }
544                                 else
545                                         lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "%1D", n);
546                         }
547                         break;
548                 case ia32_AddrModeD:
549                         snprintf(buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "%s", ia32_emit_am(n, env));
550                         break;
551                 case ia32_AddrModeS:
552                         /*
553                                 Mulh is emitted via emit_unop
554                                 imul [MEM]  means EDX:EAX <- EAX * [MEM]
555                         */
556                         assert((is_ia32_Mulh(n) || is_ia32_MulS(n)) && "Only MulS and Mulh can have AM source as unop");
557                         lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "%s", ia32_emit_am(n, env));
558                         break;
559                 default:
560                         assert(0 && "unsupported op type");
561         }
562
563         return buf;
564 }
565
566 /**
567  * Emits address mode.
568  */
569 const char *ia32_emit_am(const ir_node *n, ia32_emit_env_t *env) {
570         ia32_am_flavour_t am_flav    = get_ia32_am_flavour(n);
571         int               had_output = 0;
572         char              *s;
573         const char        *p;
574         int               size;
575         static struct obstack *obst  = NULL;
576         ir_mode *mode = get_ia32_ls_mode(n);
577
578         if (! is_ia32_Lea(n))
579                 assert(mode && "AM node must have ls_mode attribute set.");
580
581         if (! obst) {
582                 obst = xcalloc(1, sizeof(*obst));
583         }
584         else {
585                 obstack_free(obst, NULL);
586         }
587
588         /* obstack_free with NULL results in an uninitialized obstack */
589         obstack_init(obst);
590
591         p = pointer_size(mode, has_x87_register(n));
592         if (p)
593                 obstack_printf(obst, "%s ", p);
594
595         /* emit address mode symconst */
596         if (get_ia32_am_sc(n)) {
597                 if (is_ia32_am_sc_sign(n))
598                         obstack_printf(obst, "-");
599                 obstack_printf(obst, "%s", get_id_str(get_ia32_am_sc(n)));
600         }
601
602         if (am_flav & ia32_B) {
603                 obstack_printf(obst, "[");
604                 lc_eoprintf(ia32_get_arg_env(), obst, "%1S", n);
605                 had_output = 1;
606         }
607
608         if (am_flav & ia32_I) {
609                 if (had_output) {
610                         obstack_printf(obst, "+");
611                 }
612                 else {
613                         obstack_printf(obst, "[");
614                 }
615
616                 lc_eoprintf(ia32_get_arg_env(), obst, "%2S", n);
617
618                 if (am_flav & ia32_S) {
619                         obstack_printf(obst, "*%d", 1 << get_ia32_am_scale(n));
620                 }
621
622                 had_output = 1;
623         }
624
625         if (am_flav & ia32_O) {
626                 s = get_ia32_am_offs(n);
627
628                 if (s) {
629                         /* omit explicit + if there was no base or index */
630                         if (! had_output) {
631                                 obstack_printf(obst, "[");
632                                 if (s[0] == '+')
633                                         s++;
634                         }
635
636                         obstack_printf(obst, s);
637                         had_output = 1;
638                 }
639         }
640
641         if (had_output)
642                 obstack_printf(obst, "] ");
643
644         obstack_1grow(obst, '\0');
645         s = obstack_finish(obst);
646
647         return s;
648 }
649
650 /**
651  * emit an address
652  */
653 const char *ia32_emit_adr(const ir_node *irn, ia32_emit_env_t *env)
654 {
655         static char buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
656         ir_mode    *mode = get_ia32_ls_mode(irn);
657         const char *adr  = get_ia32_cnst(irn);
658         const char *pref = pointer_size(mode, has_x87_register(irn));
659
660         snprintf(buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "%s %s", pref ? pref : "", adr);
661         return buf;
662 }
663
664 /**
665  * Formated print of commands and comments.
666  */
667 static void ia32_fprintf_format(FILE *F, const ir_node *irn, char *cmd_buf, char *cmnt_buf) {
668         unsigned lineno;
669         const char *name = irn ? be_retrieve_dbg_info(get_irn_dbg_info((ir_node *)irn), &lineno) : NULL;
670
671         if (name)
672                 fprintf(F, "\t%-35s %-60s /* %s:%u */\n", cmd_buf, cmnt_buf, name, lineno);
673         else
674                 fprintf(F, "\t%-35s %-60s\n", cmd_buf, cmnt_buf);
675 }
676
677
678
679 /**
680  * Add a number to a prefix. This number will not be used a second time.
681  */
682 static char *get_unique_label(char *buf, size_t buflen, const char *prefix) {
683         static unsigned long id = 0;
684         snprintf(buf, buflen, "%s%lu", prefix, ++id);
685         return buf;
686 }
687
688
689
690 /*************************************************
691  *                 _ _                         _
692  *                (_) |                       | |
693  *   ___ _ __ ___  _| |_    ___ ___  _ __   __| |
694  *  / _ \ '_ ` _ \| | __|  / __/ _ \| '_ \ / _` |
695  * |  __/ | | | | | | |_  | (_| (_) | | | | (_| |
696  *  \___|_| |_| |_|_|\__|  \___\___/|_| |_|\__,_|
697  *
698  *************************************************/
699
700 #undef IA32_DO_EMIT
701 #define IA32_DO_EMIT(irn) ia32_fprintf_format(F, irn, cmd_buf, cmnt_buf)
702
703 /*
704  * coding of conditions
705  */
706 struct cmp2conditon_t {
707         const char *name;
708         pn_Cmp      num;
709 };
710
711 /*
712  * positive conditions for signed compares
713  */
714 static const struct cmp2conditon_t cmp2condition_s[] = {
715   { NULL,              pn_Cmp_False },  /* always false */
716   { "e",               pn_Cmp_Eq },     /* == */
717   { "l",               pn_Cmp_Lt },     /* < */
718   { "le",              pn_Cmp_Le },     /* <= */
719   { "g",               pn_Cmp_Gt },     /* > */
720   { "ge",              pn_Cmp_Ge },     /* >= */
721   { "ne",              pn_Cmp_Lg },     /* != */
722   { "ordered",         pn_Cmp_Leg },    /* Floating point: ordered */
723   { "unordered",       pn_Cmp_Uo },     /* FLoting point: unordered */
724   { "unordered or ==", pn_Cmp_Ue },     /* Floating point: unordered or == */
725   { "unordered or <",  pn_Cmp_Ul },     /* Floating point: unordered or < */
726   { "unordered or <=", pn_Cmp_Ule },    /* Floating point: unordered or <= */
727   { "unordered or >",  pn_Cmp_Ug },     /* Floating point: unordered or > */
728   { "unordered or >=", pn_Cmp_Uge },    /* Floating point: unordered or >= */
729   { "unordered or !=", pn_Cmp_Ne },     /* Floating point: unordered or != */
730   { NULL,              pn_Cmp_True },   /* always true */
731 };
732
733 /*
734  * positive conditions for unsigned compares
735  */
736 static const struct cmp2conditon_t cmp2condition_u[] = {
737         { NULL,              pn_Cmp_False },  /* always false */
738         { "e",               pn_Cmp_Eq },     /* == */
739         { "b",               pn_Cmp_Lt },     /* < */
740         { "be",              pn_Cmp_Le },     /* <= */
741         { "a",               pn_Cmp_Gt },     /* > */
742         { "ae",              pn_Cmp_Ge },     /* >= */
743         { "ne",              pn_Cmp_Lg },     /* != */
744         { "ordered",         pn_Cmp_Leg },    /* Floating point: ordered */
745         { "unordered",       pn_Cmp_Uo },     /* FLoting point: unordered */
746         { "unordered or ==", pn_Cmp_Ue },     /* Floating point: unordered or == */
747         { "unordered or <",  pn_Cmp_Ul },     /* Floating point: unordered or < */
748         { "unordered or <=", pn_Cmp_Ule },    /* Floating point: unordered or <= */
749         { "unordered or >",  pn_Cmp_Ug },     /* Floating point: unordered or > */
750         { "unordered or >=", pn_Cmp_Uge },    /* Floating point: unordered or >= */
751         { "unordered or !=", pn_Cmp_Ne },     /* Floating point: unordered or != */
752         { NULL,              pn_Cmp_True },   /* always true */
753 };
754
755 /*
756  * returns the condition code
757  */
758 static const char *get_cmp_suffix(int cmp_code, int unsigned_cmp)
759 {
760         assert(cmp2condition_s[cmp_code].num == cmp_code);
761         assert(cmp2condition_u[cmp_code].num == cmp_code);
762
763         return unsigned_cmp ? cmp2condition_u[cmp_code & 7].name : cmp2condition_s[cmp_code & 7].name;
764 }
765
766 /**
767  * Returns the target block for a control flow node.
768  */
769 static ir_node *get_cfop_target_block(const ir_node *irn) {
770         return get_irn_link(irn);
771 }
772
773 /**
774  * Returns the target label for a control flow node.
775  */
776 static char *get_cfop_target(const ir_node *irn, char *buf) {
777         ir_node *bl = get_cfop_target_block(irn);
778
779         snprintf(buf, SNPRINTF_BUF_LEN, BLOCK_PREFIX("%ld"), get_irn_node_nr(bl));
780         return buf;
781 }
782
783 /** Return the next block in Block schedule */
784 static ir_node *next_blk_sched(const ir_node *block) {
785         return get_irn_link(block);
786 }
787
788 /**
789  * Returns the Proj with projection number proj and NOT mode_M
790  */
791 static ir_node *get_proj(const ir_node *irn, long proj) {
792         const ir_edge_t *edge;
793         ir_node         *src;
794
795         assert(get_irn_mode(irn) == mode_T && "expected mode_T node");
796
797         foreach_out_edge(irn, edge) {
798                 src = get_edge_src_irn(edge);
799
800                 assert(is_Proj(src) && "Proj expected");
801                 if (get_irn_mode(src) == mode_M)
802                         continue;
803
804                 if (get_Proj_proj(src) == proj)
805                         return src;
806         }
807         return NULL;
808 }
809
810 /**
811  * Emits the jump sequence for a conditional jump (cmp + jmp_true + jmp_false)
812  */
813 static void finish_CondJmp(FILE *F, const ir_node *irn, ir_mode *mode) {
814         const ir_node   *proj1, *proj2 = NULL;
815         const ir_node   *block, *next_bl = NULL;
816         char buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
817         char cmd_buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
818         char cmnt_buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
819
820         /* get both Proj's */
821         proj1 = get_proj(irn, pn_Cond_true);
822         assert(proj1 && "CondJmp without true Proj");
823
824         proj2 = get_proj(irn, pn_Cond_false);
825         assert(proj2 && "CondJmp without false Proj");
826
827         /* for now, the code works for scheduled and non-schedules blocks */
828         block = get_nodes_block(irn);
829
830         /* we have a block schedule */
831         next_bl = next_blk_sched(block);
832
833         if (get_cfop_target_block(proj1) == next_bl) {
834                 /* exchange both proj's so the second one can be omitted */
835                 const ir_node *t = proj1;
836                 proj1 = proj2;
837                 proj2 = t;
838         }
839
840         /* the first Proj must always be created */
841         if (get_Proj_proj(proj1) == pn_Cond_true) {
842                 snprintf(cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "j%s %s",
843                                         get_cmp_suffix(get_ia32_pncode(irn), ! mode_is_signed(get_irn_mode(get_irn_n(irn, 0)))),
844                                         get_cfop_target(proj1, buf));
845                 snprintf(cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* cmp(a, b) == TRUE */");
846         }
847         else  {
848                 snprintf(cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "j%s %s",
849                                         get_cmp_suffix(get_negated_pnc(get_ia32_pncode(irn), mode),
850                                         ! mode_is_signed(get_irn_mode(get_irn_n(irn, 0)))),
851                                         get_cfop_target(proj1, buf));
852                 snprintf(cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* cmp(a, b) == FALSE */");
853         }
854         IA32_DO_EMIT(irn);
855
856         /* the second Proj might be a fallthrough */
857         if (get_cfop_target_block(proj2) != next_bl) {
858                 snprintf(cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "jmp %s", get_cfop_target(proj2, buf));
859                 snprintf(cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* otherwise */");
860         }
861         else {
862                 cmd_buf[0] = '\0';
863                 snprintf(cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* fallthrough %s */", get_cfop_target(proj2, buf));
864         }
865         IA32_DO_EMIT(irn);
866 }
867
868 /**
869  * Emits code for conditional jump.
870  */
871 static void CondJmp_emitter(const ir_node *irn, ia32_emit_env_t *env) {
872         FILE *F = env->out;
873         char cmd_buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
874         char cmnt_buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
875
876         snprintf(cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "cmp %s", ia32_emit_binop(irn, env));
877         lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* %+F */", irn);
878         IA32_DO_EMIT(irn);
879         finish_CondJmp(F, irn, get_ia32_res_mode(irn));
880 }
881
882 /**
883  * Emits code for conditional jump with two variables.
884  */
885 static void emit_ia32_CondJmp(const ir_node *irn, ia32_emit_env_t *env) {
886         CondJmp_emitter(irn, env);
887 }
888
889 /**
890  * Emits code for conditional test and jump.
891  */
892 static void TestJmp_emitter(const ir_node *irn, ia32_emit_env_t *env) {
893
894 #define IA32_IS_IMMOP (is_ia32_ImmConst(irn) || is_ia32_ImmSymConst(irn))
895
896         FILE       *F   = env->out;
897         const char *op1 = arch_register_get_name(get_in_reg(irn, 0));
898         const char *op2 = IA32_IS_IMMOP ? get_ia32_cnst(irn) : NULL;
899         char        cmd_buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
900         char        cmnt_buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
901
902         if (! op2)
903                 op2 = arch_register_get_name(get_in_reg(irn, 1));
904
905         snprintf(cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "test %%%s,%s%s ", op1, IA32_IS_IMMOP ? " " : " %", op2);
906         lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* %+F */", irn);
907
908         IA32_DO_EMIT(irn);
909         finish_CondJmp(F, irn, get_ia32_res_mode(irn));
910
911 #undef IA32_IS_IMMOP
912 }
913
914 /**
915  * Emits code for conditional test and jump with two variables.
916  */
917 static void emit_ia32_TestJmp(const ir_node *irn, ia32_emit_env_t *env) {
918         TestJmp_emitter(irn, env);
919 }
920
921 static void emit_ia32_CJmp(const ir_node *irn, ia32_emit_env_t *env) {
922         FILE *F = env->out;
923         char cmd_buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
924         char cmnt_buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
925
926         snprintf(cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, " ");
927         lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* %+F omitted redundant test */", irn);
928         IA32_DO_EMIT(irn);
929         finish_CondJmp(F, irn, get_ia32_res_mode(irn));
930 }
931
932 static void emit_ia32_CJmpAM(const ir_node *irn, ia32_emit_env_t *env) {
933         FILE *F = env->out;
934         char cmd_buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
935         char cmnt_buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
936
937         snprintf(cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, " ");
938         lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* %+F omitted redundant test/cmp */", irn);
939         IA32_DO_EMIT(irn);
940         finish_CondJmp(F, irn, get_ia32_res_mode(irn));
941 }
942
943 /**
944  * Emits code for conditional SSE floating point jump with two variables.
945  */
946 static void emit_ia32_xCondJmp(ir_node *irn, ia32_emit_env_t *env) {
947         FILE *F = env->out;
948         char cmd_buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
949         char cmnt_buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
950
951         lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "ucomis%M %s", irn, ia32_emit_binop(irn, env));
952         lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* %+F */", irn);
953         IA32_DO_EMIT(irn);
954         finish_CondJmp(F, irn, get_ia32_res_mode(irn));
955
956 }
957
958 /**
959  * Emits code for conditional x87 floating point jump with two variables.
960  */
961 static void emit_ia32_x87CondJmp(ir_node *irn, ia32_emit_env_t *env) {
962         FILE *F = env->out;
963         char cmd_buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
964         char cmnt_buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
965         ia32_attr_t *attr = get_ia32_attr(irn);
966         const char *reg = attr->x87[1]->name;
967         const char *instr = "fcom";
968         int reverse = 0;
969
970         switch (get_ia32_pncode(irn)) {
971         case iro_ia32_fcomrJmp:
972                 reverse = 1;
973         case iro_ia32_fcomJmp:
974         default:
975                 instr = "fucom";
976                 break;
977         case iro_ia32_fcomrpJmp:
978                 reverse = 1;
979         case iro_ia32_fcompJmp:
980                 instr = "fucomp";
981                 break;
982         case iro_ia32_fcomrppJmp:
983                 reverse = 1;
984         case iro_ia32_fcomppJmp:
985                 instr = "fucompp";
986                 reg = "";
987                 break;
988         }
989
990         if (reverse)
991                 set_ia32_pncode(irn, (long)get_negated_pnc(get_ia32_pncode(irn), mode_Is));
992
993         snprintf(cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "%s %%%s", instr, reg);
994         lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* %+F */", irn);
995         IA32_DO_EMIT(irn);
996         lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "fnstsw %%ax", irn);
997         snprintf(cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* Store x87 FPU Control Word */");
998         IA32_DO_EMIT(irn);
999         snprintf(cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "sahf");
1000         snprintf(cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* Store ah into flags */");
1001         IA32_DO_EMIT(irn);
1002
1003         finish_CondJmp(F, irn, mode_Is);
1004 }
1005
1006 static void CMov_emitter(ir_node *irn, ia32_emit_env_t *env) {
1007         FILE               *F       = env->out;
1008         const lc_arg_env_t *arg_env = ia32_get_arg_env();
1009         const char *cmp_suffix = get_cmp_suffix(get_ia32_pncode(irn), ! mode_is_signed(get_irn_mode(get_irn_n(irn, 0))));
1010         int is_PsiCondCMov     = is_ia32_PsiCondCMov(irn);
1011
1012         char cmd_buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
1013         char cmnt_buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
1014         const arch_register_t *in1, *in2, *out;
1015
1016         out = arch_get_irn_register(env->arch_env, irn);
1017         in1 = arch_get_irn_register(env->arch_env, get_irn_n(irn, 2 - is_PsiCondCMov));
1018         in2 = arch_get_irn_register(env->arch_env, get_irn_n(irn, 3 - is_PsiCondCMov));
1019
1020         /* we have to emit the cmp first, because the destination register */
1021         /* could be one of the compare registers                           */
1022         if (is_ia32_CmpCMov(irn)) {
1023                 lc_esnprintf(arg_env, cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "cmp %1S, %2S", irn, irn);
1024         }
1025         else if (is_ia32_xCmpCMov(irn)) {
1026                 lc_esnprintf(arg_env, cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "ucomis%M %1S, %2S", get_irn_n(irn, 0), irn, irn);
1027         }
1028         else if (is_PsiCondCMov) {
1029                 /* omit compare because flags are already set by And/Or */
1030                 snprintf(cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, " ");
1031         }
1032         else {
1033                 assert(0 && "unsupported CMov");
1034         }
1035         snprintf(cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* Psi condition */" );
1036         IA32_DO_EMIT(irn);
1037
1038         if (REGS_ARE_EQUAL(out, in2)) {
1039                 /* best case: default in == out -> do nothing */
1040         }
1041         else if (REGS_ARE_EQUAL(out, in1)) {
1042                 /* true in == out -> need complement compare and exchange true and default in */
1043                 ir_node *t = get_irn_n(irn, 2);
1044                 set_irn_n(irn, 2, get_irn_n(irn, 3));
1045                 set_irn_n(irn, 3, t);
1046
1047                 cmp_suffix = get_cmp_suffix(get_inversed_pnc(get_ia32_pncode(irn)), ! mode_is_signed(get_irn_mode(get_irn_n(irn, 0))));
1048
1049         }
1050         else {
1051                 /* out is different from in: need copy default -> out */
1052                 lc_esnprintf(arg_env, cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "mov %1D, %4S", irn, irn);
1053                 lc_esnprintf(arg_env, cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* copy default -> out */" );
1054                 IA32_DO_EMIT(irn);
1055         }
1056
1057         lc_esnprintf(arg_env, cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "cmov%s %1D, %3S", cmp_suffix, irn, irn);
1058         lc_esnprintf(arg_env, cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* condition is true case */" );
1059         IA32_DO_EMIT(irn);
1060 }
1061
1062 static void emit_ia32_CmpCMov(ir_node *irn, ia32_emit_env_t *env) {
1063         CMov_emitter(irn, env);
1064 }
1065
1066 static void emit_ia32_PsiCondCMov(ir_node *irn, ia32_emit_env_t *env) {
1067         CMov_emitter(irn, env);
1068 }
1069
1070 static void emit_ia32_xCmpCMov(ir_node *irn, ia32_emit_env_t *env) {
1071         CMov_emitter(irn, env);
1072 }
1073
1074 static void Set_emitter(ir_node *irn, ia32_emit_env_t *env) {
1075         FILE               *F       = env->out;
1076         const lc_arg_env_t *arg_env = ia32_get_arg_env();
1077         const char *cmp_suffix = get_cmp_suffix(get_ia32_pncode(irn), ! mode_is_signed(get_irn_mode(get_irn_n(irn, 0))));
1078         const char *instr      = "xor";
1079         const char *reg8bit;
1080
1081         char cmd_buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
1082         char cmnt_buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
1083         const arch_register_t *out;
1084
1085         out     = arch_get_irn_register(env->arch_env, irn);
1086         reg8bit = ia32_get_mapped_reg_name(env->isa->regs_8bit, out);
1087
1088         if (env->isa->opt_arch == arch_pentium_4) {
1089                 /* P4 prefers sub r, r, others xor r, r */
1090                 instr = "sub";
1091         }
1092
1093         if (is_ia32_CmpSet(irn)) {
1094                 lc_esnprintf(arg_env, cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "cmp %s", ia32_emit_binop(irn, env));
1095         }
1096         else if (is_ia32_xCmpSet(irn)) {
1097                 lc_esnprintf(arg_env, cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "ucomis%M %s", get_irn_n(irn, 0), ia32_emit_binop(irn, env));
1098         }
1099         else if (is_ia32_PsiCondSet(irn)) {
1100                 /* omit compare because flags are already set by And/Or */
1101                 snprintf(cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, " ");
1102         }
1103         else {
1104                 assert(0 && "unsupported Set");
1105         }
1106         snprintf(cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* calculate Psi condition */" );
1107         IA32_DO_EMIT(irn);
1108
1109         /* use mov to clear target because it doesn't affect the eflags */
1110         snprintf(cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "mov %%%s, 0", arch_register_get_name(out));
1111         snprintf(cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* clear target as set modifies only lower 8 bit */");
1112         IA32_DO_EMIT(irn);
1113
1114         snprintf(cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "set%s %%%s", cmp_suffix, reg8bit);
1115         snprintf(cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* set 1 iff true, 0 otherweise */" );
1116         IA32_DO_EMIT(irn);
1117 }
1118
1119 static void emit_ia32_CmpSet(ir_node *irn, ia32_emit_env_t *env) {
1120         Set_emitter(irn, env);
1121 }
1122
1123 static void emit_ia32_PsiCondSet(ir_node *irn, ia32_emit_env_t *env) {
1124         Set_emitter(irn, env);
1125 }
1126
1127 static void emit_ia32_xCmpSet(ir_node *irn, ia32_emit_env_t *env) {
1128         Set_emitter(irn, env);
1129 }
1130
1131 static void emit_ia32_xCmp(ir_node *irn, ia32_emit_env_t *env) {
1132         FILE               *F       = env->out;
1133         const lc_arg_env_t *arg_env = ia32_get_arg_env();
1134         int                sse_pnc  = -1;
1135         char cmd_buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
1136         char cmnt_buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
1137
1138         switch (get_ia32_pncode(irn)) {
1139                 case pn_Cmp_Leg: /* odered */
1140                         sse_pnc = 7;
1141                         break;
1142                 case pn_Cmp_Uo:  /* unordered */
1143                         sse_pnc = 3;
1144                         break;
1145                 case pn_Cmp_Ue:  /* == */
1146                         sse_pnc = 0;
1147                         break;
1148                 case pn_Cmp_Ul:  /* < */
1149                         sse_pnc = 1;
1150                         break;
1151                 case pn_Cmp_Ule: /* <= */
1152                         sse_pnc = 2;
1153                         break;
1154                 case pn_Cmp_Ug:  /* > */
1155                         sse_pnc = 6;
1156                         break;
1157                 case pn_Cmp_Uge: /* >= */
1158                         sse_pnc = 5;
1159                         break;
1160                 case pn_Cmp_Ne:  /* != */
1161                         sse_pnc = 4;
1162                         break;
1163         }
1164
1165         assert(sse_pnc >= 0 && "unsupported floating point compare");
1166
1167         lc_esnprintf(arg_env, cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "cmps%M %s, %d", irn, ia32_emit_binop(irn, env), sse_pnc);
1168         lc_esnprintf(arg_env, cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* SSE compare with result in %1D */", irn);
1169         IA32_DO_EMIT(irn);
1170 }
1171
1172 /*********************************************************
1173  *                 _ _       _
1174  *                (_) |     (_)
1175  *   ___ _ __ ___  _| |_     _ _   _ _ __ ___  _ __  ___
1176  *  / _ \ '_ ` _ \| | __|   | | | | | '_ ` _ \| '_ \/ __|
1177  * |  __/ | | | | | | |_    | | |_| | | | | | | |_) \__ \
1178  *  \___|_| |_| |_|_|\__|   | |\__,_|_| |_| |_| .__/|___/
1179  *                         _/ |               | |
1180  *                        |__/                |_|
1181  *********************************************************/
1182
1183 /* jump table entry (target and corresponding number) */
1184 typedef struct _branch_t {
1185         ir_node *target;
1186         int      value;
1187 } branch_t;
1188
1189 /* jump table for switch generation */
1190 typedef struct _jmp_tbl_t {
1191         ir_node  *defProj;         /**< default target */
1192         int       min_value;       /**< smallest switch case */
1193         int       max_value;       /**< largest switch case */
1194         int       num_branches;    /**< number of jumps */
1195         char     *label;           /**< label of the jump table */
1196         branch_t *branches;        /**< jump array */
1197 } jmp_tbl_t;
1198
1199 /**
1200  * Compare two variables of type branch_t. Used to sort all switch cases
1201  */
1202 static int ia32_cmp_branch_t(const void *a, const void *b) {
1203         branch_t *b1 = (branch_t *)a;
1204         branch_t *b2 = (branch_t *)b;
1205
1206         if (b1->value <= b2->value)
1207                 return -1;
1208         else
1209                 return 1;
1210 }
1211
1212 /**
1213  * Emits code for a SwitchJmp (creates a jump table if
1214  * possible otherwise a cmp-jmp cascade). Port from
1215  * cggg ia32 backend
1216  */
1217 static void emit_ia32_SwitchJmp(const ir_node *irn, ia32_emit_env_t *emit_env) {
1218         unsigned long       interval;
1219         char                buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
1220         int                 last_value, i, pn;
1221         jmp_tbl_t           tbl;
1222         ir_node            *proj;
1223         const ir_edge_t    *edge;
1224         const lc_arg_env_t *env = ia32_get_arg_env();
1225         FILE               *F   = emit_env->out;
1226         char cmd_buf[SNPRINTF_BUF_LEN], cmnt_buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
1227
1228         /* fill the table structure */
1229         tbl.label        = xmalloc(SNPRINTF_BUF_LEN);
1230         tbl.label        = get_unique_label(tbl.label, SNPRINTF_BUF_LEN, ".TBL_");
1231         tbl.defProj      = NULL;
1232         tbl.num_branches = get_irn_n_edges(irn);
1233         tbl.branches     = xcalloc(tbl.num_branches, sizeof(tbl.branches[0]));
1234         tbl.min_value    = INT_MAX;
1235         tbl.max_value    = INT_MIN;
1236
1237         i = 0;
1238         /* go over all proj's and collect them */
1239         foreach_out_edge(irn, edge) {
1240                 proj = get_edge_src_irn(edge);
1241                 assert(is_Proj(proj) && "Only proj allowed at SwitchJmp");
1242
1243                 pn = get_Proj_proj(proj);
1244
1245                 /* create branch entry */
1246                 tbl.branches[i].target = proj;
1247                 tbl.branches[i].value  = pn;
1248
1249                 tbl.min_value = pn < tbl.min_value ? pn : tbl.min_value;
1250                 tbl.max_value = pn > tbl.max_value ? pn : tbl.max_value;
1251
1252                 /* check for default proj */
1253                 if (pn == get_ia32_pncode(irn)) {
1254                         assert(tbl.defProj == NULL && "found two defProjs at SwitchJmp");
1255                         tbl.defProj = proj;
1256                 }
1257
1258                 i++;
1259         }
1260
1261         /* sort the branches by their number */
1262         qsort(tbl.branches, tbl.num_branches, sizeof(tbl.branches[0]), ia32_cmp_branch_t);
1263
1264         /* two-complement's magic make this work without overflow */
1265         interval = tbl.max_value - tbl.min_value;
1266
1267         /* emit the table */
1268         lc_esnprintf(env, cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "cmp %1S, %u", irn, interval);
1269         snprintf(cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* compare for switch */");
1270         IA32_DO_EMIT(irn);
1271
1272         snprintf(cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "ja %s", get_cfop_target(tbl.defProj, buf));
1273         snprintf(cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* default jump if out of range  */");
1274         IA32_DO_EMIT(irn);
1275
1276         if (tbl.num_branches > 1) {
1277                 /* create table */
1278
1279                 lc_esnprintf(env, cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "jmp %s[%1S*4]", tbl.label, irn);
1280                 snprintf(cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* get jump table entry as target */");
1281                 IA32_DO_EMIT(irn);
1282
1283                 ia32_switch_section(F, SECTION_RODATA);
1284                 fprintf(F, "\t.align 4\n");
1285
1286                 fprintf(F, "%s:\n", tbl.label);
1287
1288                 snprintf(cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, ".long %s", get_cfop_target(tbl.branches[0].target, buf));
1289                 snprintf(cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* case %d */",  tbl.branches[0].value);
1290                 IA32_DO_EMIT(irn);
1291
1292                 last_value = tbl.branches[0].value;
1293                 for (i = 1; i < tbl.num_branches; ++i) {
1294                         while (++last_value < tbl.branches[i].value) {
1295                                 snprintf(cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, ".long %s", get_cfop_target(tbl.defProj, buf));
1296                                 snprintf(cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* default case */");
1297                                 IA32_DO_EMIT(irn);
1298                         }
1299                         snprintf(cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, ".long %s", get_cfop_target(tbl.branches[i].target, buf));
1300                         snprintf(cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* case %d */", last_value);
1301                         IA32_DO_EMIT(irn);
1302                 }
1303                 ia32_switch_section(F, SECTION_TEXT);
1304         }
1305         else {
1306                 /* one jump is enough */
1307                 snprintf(cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "jmp %s", get_cfop_target(tbl.branches[0].target, buf));
1308                 snprintf(cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* only one case given */");
1309                 IA32_DO_EMIT(irn);
1310         }
1311
1312         if (tbl.label)
1313                 free(tbl.label);
1314         if (tbl.branches)
1315                 free(tbl.branches);
1316 }
1317
1318 /**
1319  * Emits code for a unconditional jump.
1320  */
1321 static void emit_Jmp(const ir_node *irn, ia32_emit_env_t *env) {
1322         ir_node *block, *next_bl;
1323         FILE *F = env->out;
1324         char buf[SNPRINTF_BUF_LEN], cmd_buf[SNPRINTF_BUF_LEN], cmnt_buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
1325
1326         /* for now, the code works for scheduled and non-schedules blocks */
1327         block = get_nodes_block(irn);
1328
1329         /* we have a block schedule */
1330         next_bl = next_blk_sched(block);
1331         if (get_cfop_target_block(irn) != next_bl) {
1332                 snprintf(cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "jmp %s", get_cfop_target(irn, buf));
1333                 lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* %+F(%+F) */", irn, get_cfop_target_block(irn));
1334         }
1335         else {
1336                 cmd_buf[0] = '\0';
1337                 lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* fallthrough %s */", get_cfop_target(irn, buf));
1338         }
1339         IA32_DO_EMIT(irn);
1340 }
1341
1342 /****************************
1343  *                  _
1344  *                 (_)
1345  *  _ __  _ __ ___  _  ___
1346  * | '_ \| '__/ _ \| |/ __|
1347  * | |_) | | | (_) | |\__ \
1348  * | .__/|_|  \___/| ||___/
1349  * | |            _/ |
1350  * |_|           |__/
1351  ****************************/
1352
1353 /**
1354  * Emits code for a proj -> node
1355  */
1356 static void emit_Proj(const ir_node *irn, ia32_emit_env_t *env) {
1357         ir_node *pred = get_Proj_pred(irn);
1358
1359         if (get_irn_op(pred) == op_Start) {
1360                 switch(get_Proj_proj(irn)) {
1361                         case pn_Start_X_initial_exec:
1362                                 emit_Jmp(irn, env);
1363                                 break;
1364                         default:
1365                                 break;
1366                 }
1367         }
1368 }
1369
1370 /**********************************
1371  *   _____                  ____
1372  *  / ____|                |  _ \
1373  * | |     ___  _ __  _   _| |_) |
1374  * | |    / _ \| '_ \| | | |  _ <
1375  * | |___| (_) | |_) | |_| | |_) |
1376  *  \_____\___/| .__/ \__, |____/
1377  *             | |     __/ |
1378  *             |_|    |___/
1379  **********************************/
1380
1381 /**
1382  * Emit movsb/w instructions to make mov count divideable by 4
1383  */
1384 static void emit_CopyB_prolog(FILE *F, const ir_node *irn, int rem) {
1385         char cmd_buf[SNPRINTF_BUF_LEN], cmnt_buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
1386
1387         ir_fprintf(F, "\t/* memcopy prolog %+F */\n", irn);
1388
1389         snprintf(cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "cld");
1390         snprintf(cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* copy direction forward */");
1391
1392         switch(rem) {
1393                 case 1:
1394                         IA32_DO_EMIT(NULL);
1395                         snprintf(cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "movsb");
1396                         snprintf(cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* memcopy remainder 1 */");
1397                         break;
1398                 case 2:
1399                         IA32_DO_EMIT(NULL);
1400                         snprintf(cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "movsw");
1401                         snprintf(cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* memcopy remainder 2 */");
1402                         break;
1403                 case 3:
1404                         IA32_DO_EMIT(NULL);
1405                         snprintf(cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "movsb");
1406                         snprintf(cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* memcopy remainder 3 */");
1407                         IA32_DO_EMIT(NULL);
1408                         snprintf(cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "movsw");
1409                         snprintf(cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* memcopy remainder 3 */");
1410                         break;
1411         }
1412
1413         IA32_DO_EMIT(NULL);
1414 }
1415
1416 /**
1417  * Emit rep movsd instruction for memcopy.
1418  */
1419 static void emit_ia32_CopyB(const ir_node *irn, ia32_emit_env_t *emit_env) {
1420         FILE   *F  = emit_env->out;
1421         tarval *tv = get_ia32_Immop_tarval(irn);
1422         int    rem = get_tarval_long(tv);
1423         char cmd_buf[SNPRINTF_BUF_LEN], cmnt_buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
1424
1425         emit_CopyB_prolog(F, irn, rem);
1426
1427         snprintf(cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "rep movsd");
1428         snprintf(cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* memcopy */");
1429         IA32_DO_EMIT(irn);
1430 }
1431
1432 /**
1433  * Emits unrolled memcopy.
1434  */
1435 static void emit_ia32_CopyB_i(const ir_node *irn, ia32_emit_env_t *emit_env) {
1436         tarval *tv   = get_ia32_Immop_tarval(irn);
1437         int     size = get_tarval_long(tv);
1438         FILE   *F    = emit_env->out;
1439         char cmd_buf[SNPRINTF_BUF_LEN], cmnt_buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
1440
1441         emit_CopyB_prolog(F, irn, size & 0x3);
1442
1443         size >>= 2;
1444         while (size--) {
1445                 snprintf(cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "movsd");
1446                 snprintf(cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* memcopy unrolled */");
1447                 IA32_DO_EMIT(irn);
1448         }
1449 }
1450
1451
1452
1453 /***************************
1454  *   _____
1455  *  / ____|
1456  * | |     ___  _ ____   __
1457  * | |    / _ \| '_ \ \ / /
1458  * | |___| (_) | | | \ V /
1459  *  \_____\___/|_| |_|\_/
1460  *
1461  ***************************/
1462
1463 /**
1464  * Emit code for conversions (I, FP), (FP, I) and (FP, FP).
1465  */
1466 static void emit_ia32_Conv_with_FP(const ir_node *irn, ia32_emit_env_t *emit_env) {
1467         FILE               *F        = emit_env->out;
1468         const lc_arg_env_t *env      = ia32_get_arg_env();
1469         ir_mode            *src_mode = get_ia32_src_mode(irn);
1470         ir_mode            *tgt_mode = get_ia32_tgt_mode(irn);
1471         char               *from, *to, buf[64];
1472         char cmd_buf[SNPRINTF_BUF_LEN], cmnt_buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
1473
1474         from = mode_is_float(src_mode) ? (get_mode_size_bits(src_mode) == 32 ? "ss" : "sd") : "si";
1475         to   = mode_is_float(tgt_mode) ? (get_mode_size_bits(tgt_mode) == 32 ? "ss" : "sd") : "si";
1476
1477         switch(get_ia32_op_type(irn)) {
1478                 case ia32_Normal:
1479                         lc_esnprintf(env, buf, sizeof(buf), "%1D, %3S", irn, irn);
1480                         break;
1481                 case ia32_AddrModeS:
1482                         lc_esnprintf(env, buf, sizeof(buf), "%1D, %s", irn, ia32_emit_am(irn, emit_env));
1483                         break;
1484                 default:
1485                         assert(0 && "unsupported op type for Conv");
1486         }
1487
1488         snprintf(cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "cvt%s2%s %s", from, to, buf);
1489         lc_esnprintf(env, cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* %+F(%+F, %+F) */", irn, src_mode, tgt_mode);
1490         IA32_DO_EMIT(irn);
1491 }
1492
1493 static void emit_ia32_Conv_I2FP(const ir_node *irn, ia32_emit_env_t *emit_env) {
1494         emit_ia32_Conv_with_FP(irn, emit_env);
1495 }
1496
1497 static void emit_ia32_Conv_FP2I(const ir_node *irn, ia32_emit_env_t *emit_env) {
1498         emit_ia32_Conv_with_FP(irn, emit_env);
1499 }
1500
1501 static void emit_ia32_Conv_FP2FP(const ir_node *irn, ia32_emit_env_t *emit_env) {
1502         emit_ia32_Conv_with_FP(irn, emit_env);
1503 }
1504
1505 /**
1506  * Emits code for an Int conversion.
1507  */
1508 static void emit_ia32_Conv_I2I(const ir_node *irn, ia32_emit_env_t *emit_env) {
1509         FILE               *F        = emit_env->out;
1510         const lc_arg_env_t *env      = ia32_get_arg_env();
1511         char               *move_cmd = "movzx";
1512         char               *conv_cmd = NULL;
1513         ir_mode            *src_mode = get_ia32_src_mode(irn);
1514         ir_mode            *tgt_mode = get_ia32_tgt_mode(irn);
1515         int n, m;
1516         char cmd_buf[SNPRINTF_BUF_LEN], cmnt_buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
1517         const arch_register_t *in_reg, *out_reg;
1518
1519         n = get_mode_size_bits(src_mode);
1520         m = get_mode_size_bits(tgt_mode);
1521
1522         if (mode_is_signed(n < m ? src_mode : tgt_mode)) {
1523                 move_cmd = "movsx";
1524                 if (n == 8 || m == 8)
1525                         conv_cmd = "cbw";
1526                 else if (n == 16 || m == 16)
1527                         conv_cmd = "cwde";
1528                 else
1529                         assert(0 && "unsupported Conv_I2I");
1530         }
1531
1532          switch(get_ia32_op_type(irn)) {
1533                 case ia32_Normal:
1534                         in_reg  = get_in_reg(irn, 2);
1535                         out_reg = get_out_reg(irn, 0);
1536
1537                         if (REGS_ARE_EQUAL(in_reg, &ia32_gp_regs[REG_EAX]) &&
1538                                 REGS_ARE_EQUAL(out_reg, in_reg)                &&
1539                                 mode_is_signed(n < m ? src_mode : tgt_mode))
1540                         {
1541                                 /* argument and result are both in EAX and */
1542                                 /* signedness is ok: -> use converts       */
1543                                 lc_esnprintf(env, cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "%s", conv_cmd);
1544                         }
1545                         else if (REGS_ARE_EQUAL(out_reg, in_reg) &&
1546                                 ! mode_is_signed(n < m ? src_mode : tgt_mode))
1547                         {
1548                                 /* argument and result are in the same register */
1549                                 /* and signedness is ok: -> use and with mask   */
1550                                 int mask = (1 << (n < m ? n : m)) - 1;
1551                                 lc_esnprintf(env, cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "and %1D, 0x%x", irn, mask);
1552                         }
1553                         else {
1554                                 /* use move w/o sign extension */
1555                                 lc_esnprintf(env, cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "%s %1D, %%%s",
1556                                         move_cmd, irn, ia32_get_reg_name_for_mode(emit_env, n < m ? src_mode : tgt_mode, in_reg));
1557                         }
1558
1559                         break;
1560                 case ia32_AddrModeS:
1561                         lc_esnprintf(env, cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "%s %1D, %s",
1562                                 move_cmd, irn, ia32_emit_am(irn, emit_env));
1563                         break;
1564                 default:
1565                         assert(0 && "unsupported op type for Conv");
1566         }
1567
1568         lc_esnprintf(env, cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* %+F(%d Bit mode_%F -> %d Bit mode_%F) */",
1569                 irn, n, src_mode, m, tgt_mode);
1570
1571         IA32_DO_EMIT(irn);
1572 }
1573
1574 /**
1575  * Emits code for an 8Bit Int conversion.
1576  */
1577 void emit_ia32_Conv_I2I8Bit(const ir_node *irn, ia32_emit_env_t *emit_env) {
1578         emit_ia32_Conv_I2I(irn, emit_env);
1579 }
1580
1581
1582 /*******************************************
1583  *  _                          _
1584  * | |                        | |
1585  * | |__   ___ _ __   ___   __| | ___  ___
1586  * | '_ \ / _ \ '_ \ / _ \ / _` |/ _ \/ __|
1587  * | |_) |  __/ | | | (_) | (_| |  __/\__ \
1588  * |_.__/ \___|_| |_|\___/ \__,_|\___||___/
1589  *
1590  *******************************************/
1591
1592 /**
1593  * Emits a backend call
1594  */
1595 static void emit_be_Call(const ir_node *irn, ia32_emit_env_t *emit_env) {
1596         FILE *F = emit_env->out;
1597         entity *ent = be_Call_get_entity(irn);
1598         char cmd_buf[SNPRINTF_BUF_LEN], cmnt_buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
1599
1600         if (ent) {
1601                 snprintf(cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "call %s", get_entity_ld_name(ent));
1602         }
1603         else {
1604                 lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "call %1D", get_irn_n(irn, be_pos_Call_ptr));
1605         }
1606
1607         lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* %+F (be_Call) */", irn);
1608
1609         IA32_DO_EMIT(irn);
1610 }
1611
1612 /**
1613  * Emits code to increase stack pointer.
1614  */
1615 static void emit_be_IncSP(const ir_node *irn, ia32_emit_env_t *emit_env) {
1616         FILE          *F    = emit_env->out;
1617         unsigned       offs = be_get_IncSP_offset(irn);
1618         be_stack_dir_t dir  = be_get_IncSP_direction(irn);
1619         char cmd_buf[SNPRINTF_BUF_LEN], cmnt_buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
1620
1621         if (offs) {
1622                 if (dir == be_stack_dir_expand)
1623                         lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "sub %1S, %u", irn, offs);
1624                 else
1625                         lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "add %1S, %u", irn, offs);
1626                 lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* %+F (IncSP) */", irn);
1627         }
1628         else {
1629                 snprintf(cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, " ");
1630                 lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* omitted %+F (IncSP) with 0 */", irn);
1631         }
1632
1633         IA32_DO_EMIT(irn);
1634 }
1635
1636 /**
1637  * Emits code to set stack pointer.
1638  */
1639 static void emit_be_SetSP(const ir_node *irn, ia32_emit_env_t *emit_env) {
1640         FILE *F = emit_env->out;
1641         char cmd_buf[SNPRINTF_BUF_LEN], cmnt_buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
1642
1643         lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "mov %1D, %3S", irn, irn);
1644         lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* %+F (restore SP) */", irn);
1645         IA32_DO_EMIT(irn);
1646 }
1647
1648 /**
1649  * Emits code for Copy/CopyKeep.
1650  */
1651 static void Copy_emitter(const ir_node *irn, ir_node *op, ia32_emit_env_t *emit_env) {
1652         FILE             *F    = emit_env->out;
1653         const arch_env_t *aenv = emit_env->arch_env;
1654         char cmd_buf[SNPRINTF_BUF_LEN], cmnt_buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
1655
1656         if (REGS_ARE_EQUAL(arch_get_irn_register(aenv, irn), arch_get_irn_register(aenv, op)) ||
1657                 be_is_unknown_reg(arch_get_irn_register(aenv, op)))
1658                 return;
1659
1660         if (mode_is_float(get_irn_mode(irn)))
1661                 lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "movs%M %1D, %1S", irn, irn, irn);
1662         else
1663                 lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "mov %1D, %1S", irn, irn);
1664         lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* %+F */", irn);
1665         IA32_DO_EMIT(irn);
1666 }
1667
1668 static void emit_be_Copy(const ir_node *irn, ia32_emit_env_t *emit_env) {
1669         Copy_emitter(irn, be_get_Copy_op(irn), emit_env);
1670 }
1671
1672 static void emit_be_CopyKeep(const ir_node *irn, ia32_emit_env_t *emit_env) {
1673         Copy_emitter(irn, be_get_CopyKeep_op(irn), emit_env);
1674 }
1675
1676 /**
1677  * Emits code for exchange.
1678  */
1679 static void emit_be_Perm(const ir_node *irn, ia32_emit_env_t *emit_env) {
1680         FILE *F = emit_env->out;
1681         char cmd_buf[SNPRINTF_BUF_LEN], cmnt_buf[SNPRINTF_BUF_LEN];
1682         const arch_register_t *in1, *in2;
1683         const arch_register_class_t *cls1, *cls2;
1684
1685         in1 = arch_get_irn_register(emit_env->arch_env, get_irn_n(irn, 0));
1686         in2 = arch_get_irn_register(emit_env->arch_env, get_irn_n(irn, 1));
1687
1688         cls1 = arch_register_get_class(in1);
1689         cls2 = arch_register_get_class(in2);
1690
1691         assert(cls1 == cls2 && "Register class mismatch at Perm");
1692
1693         if (cls1 == &ia32_reg_classes[CLASS_ia32_gp]) {
1694                 lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "xchg %1S, %2S", irn, irn);
1695         }
1696         else if (cls1 == &ia32_reg_classes[CLASS_ia32_xmm]) {
1697                 lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), cmd_buf, SNPRINTF_BUF_LEN,
1698                         "pxor %1S, %2S\n\tpxor %2S, %1S\n\tpxor %1S, %2S", irn, irn, irn, irn, irn, irn);
1699         }
1700         else if (cls1 == &ia32_reg_classes[CLASS_ia32_vfp]) {
1701                 assert(0 && "Perm with vfp should not happen");
1702         }
1703         else if (cls1 == &ia32_reg_classes[CLASS_ia32_st]) {
1704                 assert(0 && "Perm with st(X) should not happen");
1705         }
1706
1707         lc_esnprintf(ia32_get_arg_env(), cmnt_buf, SNPRINTF_BUF_LEN, "/* %+F(%1A, %2A) */", irn, irn, irn);
1708         IA32_DO_EMIT(irn);
1709 }
1710
1711 /**
1712  * Emits code for Constant loading.
1713  */
1714 static void emit_ia32_Const(const ir_node *n, ia32_emit_env_t *env) {
1715         FILE *F = env->out;
1716         char cmd_buf[256], cmnt_buf[256];
1717         const lc_arg_env_t *arg_env = ia32_get_arg_env();
1718
1719         if (get_ia32_Immop_tarval(n) == get_tarval_null(get_irn_mode(n))) {
1720                 const char *instr = "xor";
1721                 if (env->isa->opt_arch == arch_pentium_4) {
1722                         /* P4 prefers sub r, r, others xor r, r */
1723                         instr = "sub";
1724                 }
1725                 lc_esnprintf(arg_env, cmd_buf, 256, "%s %1D, %1D ", instr, n, n);
1726                 lc_esnprintf(arg_env, cmnt_buf, 256, "/* optimized mov 0 to register */");
1727         }
1728         else {
1729                 if (get_ia32_op_type(n) == ia32_SymConst) {
1730                         lc_esnprintf(arg_env, cmd_buf, 256, "mov %1D, OFFSET FLAT:%C ", n, n);
1731                         lc_esnprintf(arg_env, cmnt_buf, 256, "/* Move address of SymConst into register */");
1732                 }
1733                 else {
1734                         lc_esnprintf(arg_env, cmd_buf, 256, "mov %1D, %C ", n, n);
1735                         lc_esnprintf(arg_env, cmnt_buf, 256, "/* Mov Const into register */");
1736                 }
1737         }
1738         lc_efprintf(arg_env, F, "\t%-35s %-60s /* %+F (%+G) */\n", cmd_buf, cmnt_buf, n, n);
1739 }
1740
1741 static void emit_be_Return(const ir_node *n, ia32_emit_env_t *env) {
1742         FILE *F = env->out;
1743         const lc_arg_env_t *arg_env = ia32_get_arg_env();
1744
1745         lc_efprintf(arg_env, F, "\t%-35s %-60s /* %+F (%+G) */\n", "ret", "/* be_Return */", n, n);
1746 }
1747
1748
1749
1750 /***********************************************************************************
1751  *                  _          __                                             _
1752  *                 (_)        / _|                                           | |
1753  *  _ __ ___   __ _ _ _ __   | |_ _ __ __ _ _ __ ___   _____      _____  _ __| | __
1754  * | '_ ` _ \ / _` | | '_ \  |  _| '__/ _` | '_ ` _ \ / _ \ \ /\ / / _ \| '__| |/ /
1755  * | | | | | | (_| | | | | | | | | | | (_| | | | | | |  __/\ V  V / (_) | |  |   <
1756  * |_| |_| |_|\__,_|_|_| |_| |_| |_|  \__,_|_| |_| |_|\___| \_/\_/ \___/|_|  |_|\_\
1757  *
1758  ***********************************************************************************/
1759
1760 /**
1761  * Enters the emitter functions for handled nodes into the generic
1762  * pointer of an opcode.
1763  */
1764 static void ia32_register_emitters(void) {
1765
1766 #define IA32_EMIT2(a,b) op_ia32_##a->ops.generic = (op_func)emit_ia32_##b
1767 #define IA32_EMIT(a)    IA32_EMIT2(a,a)
1768 #define EMIT(a)         op_##a->ops.generic = (op_func)emit_##a
1769 #define BE_EMIT(a)      op_be_##a->ops.generic = (op_func)emit_be_##a
1770
1771         /* first clear the generic function pointer for all ops */
1772         clear_irp_opcodes_generic_func();
1773
1774         /* register all emitter functions defined in spec */
1775         ia32_register_spec_emitters();
1776
1777         /* other ia32 emitter functions */
1778         IA32_EMIT(CondJmp);
1779         IA32_EMIT(TestJmp);
1780         IA32_EMIT(CJmp);
1781         IA32_EMIT(CJmpAM);
1782         IA32_EMIT(CmpCMov);
1783         IA32_EMIT(PsiCondCMov);
1784         IA32_EMIT(CmpSet);
1785         IA32_EMIT(PsiCondSet);
1786         IA32_EMIT(SwitchJmp);
1787         IA32_EMIT(CopyB);
1788         IA32_EMIT(CopyB_i);
1789         IA32_EMIT(Conv_I2FP);
1790         IA32_EMIT(Conv_FP2I);
1791         IA32_EMIT(Conv_FP2FP);
1792         IA32_EMIT(Conv_I2I);
1793         IA32_EMIT(Conv_I2I8Bit);
1794         IA32_EMIT(Const);
1795         IA32_EMIT(xCmp);
1796         IA32_EMIT(xCmpSet);
1797         IA32_EMIT(xCmpCMov);
1798         IA32_EMIT(xCondJmp);
1799         IA32_EMIT2(fcomJmp, x87CondJmp);
1800         IA32_EMIT2(fcompJmp, x87CondJmp);
1801         IA32_EMIT2(fcomppJmp, x87CondJmp);
1802         IA32_EMIT2(fcomrJmp, x87CondJmp);
1803         IA32_EMIT2(fcomrpJmp, x87CondJmp);
1804         IA32_EMIT2(fcomrppJmp, x87CondJmp);
1805
1806         /* benode emitter */
1807         BE_EMIT(Call);
1808         BE_EMIT(IncSP);
1809         BE_EMIT(SetSP);
1810         BE_EMIT(Copy);
1811         BE_EMIT(CopyKeep);
1812         BE_EMIT(Perm);
1813         BE_EMIT(Return);
1814
1815         /* firm emitter */
1816         EMIT(Jmp);
1817         EMIT(Proj);
1818
1819 #undef BE_EMIT
1820 #undef EMIT
1821 #undef IA32_EMIT2
1822 #undef IA32_EMIT
1823 }
1824
1825 /**
1826  * Emits code for a node.
1827  */
1828 static void ia32_emit_node(const ir_node *irn, void *env) {
1829         ia32_emit_env_t   *emit_env = env;
1830         FILE              *F        = emit_env->out;
1831         ir_op             *op       = get_irn_op(irn);
1832         DEBUG_ONLY(firm_dbg_module_t *mod = emit_env->mod;)
1833
1834         DBG((mod, LEVEL_1, "emitting code for %+F\n", irn));
1835
1836         if (op->ops.generic) {
1837                 void (*emit)(const ir_node *, void *) = (void (*)(const ir_node *, void *))op->ops.generic;
1838                 (*emit)(irn, env);
1839         }
1840         else {
1841                 ir_fprintf(F, "\t%35s /* %+F (%+G) */\n", " ", irn, irn);
1842         }
1843 }
1844
1845 /**
1846  * Emits gas alignment directives
1847  */
1848 static void ia32_emit_alignment(FILE *F, unsigned align, unsigned skip) {
1849         fprintf(F, "\t.p2align %u,,%u\n", align, skip);
1850 }
1851
1852 /**
1853  * Emits gas alignment directives for Functions depended on cpu architecture.
1854  */
1855 static void ia32_emit_align_func(FILE *F, cpu_support cpu) {
1856         unsigned align; unsigned maximum_skip;
1857
1858         /* gcc doesn't emit alignment for p4 ?*/
1859     if (cpu == arch_pentium_4)
1860                 return;
1861
1862         switch (cpu) {
1863                 case arch_i386:
1864                         align = 2; maximum_skip = 3;
1865                         break;
1866                 case arch_i486:
1867                         align = 4; maximum_skip = 15;
1868                         break;
1869                 case arch_k6:
1870                         align = 5; maximum_skip = 31;
1871                         break;
1872                 default:
1873                         align = 4; maximum_skip = 15;
1874         }
1875         ia32_emit_alignment(F, align, maximum_skip);
1876 }
1877
1878 /**
1879  * Emits gas alignment directives for Labels depended on cpu architecture.
1880  */
1881 static void ia32_emit_align_label(FILE *F, cpu_support cpu) {
1882         unsigned align; unsigned maximum_skip;
1883
1884         /* gcc doesn't emit alignment for p4 ?*/
1885     if (cpu == arch_pentium_4)
1886                 return;
1887
1888         switch (cpu) {
1889                 case arch_i386:
1890                         align = 2; maximum_skip = 3;
1891                         break;
1892                 case arch_i486:
1893                         align = 4; maximum_skip = 15;
1894                         break;
1895                 case arch_k6:
1896                         align = 5; maximum_skip = 7;
1897                         break;
1898                 default:
1899                         align = 4; maximum_skip = 7;
1900         }
1901         ia32_emit_alignment(F, align, maximum_skip);
1902 }
1903
1904 /**
1905  * Walks over the nodes in a block connected by scheduling edges
1906  * and emits code for each node.
1907  */
1908 static void ia32_gen_block(ir_node *block, void *env) {
1909         ia32_emit_env_t *emit_env = env;
1910         const ir_node *irn;
1911         int need_label = block != get_irg_start_block(get_irn_irg(block));
1912
1913         if (! is_Block(block))
1914                 return;
1915
1916         if (need_label && (emit_env->cg->opt & IA32_OPT_EXTBB)) {
1917                 /* if the extended block scheduler is used, only leader blocks need
1918                    labels. */
1919                 need_label = (block == get_extbb_leader(get_nodes_extbb(block)));
1920         }
1921
1922         if (need_label) {
1923                 ia32_emit_align_label(emit_env->out, emit_env->isa->opt_arch);
1924                 fprintf(emit_env->out, BLOCK_PREFIX("%ld:\n"), get_irn_node_nr(block));
1925         }
1926
1927         sched_foreach(block, irn) {
1928                 ia32_emit_node(irn, env);
1929         }
1930 }
1931
1932 /**
1933  * Emits code for function start.
1934  */
1935 static void ia32_emit_func_prolog(FILE *F, ir_graph *irg, cpu_support cpu) {
1936         entity     *irg_ent  = get_irg_entity(irg);
1937         const char *irg_name = get_entity_ld_name(irg_ent);
1938
1939         fprintf(F, "\n");
1940         ia32_switch_section(F, SECTION_TEXT);
1941         ia32_emit_align_func(F, cpu);
1942         if (get_entity_visibility(irg_ent) == visibility_external_visible) {
1943                 fprintf(F, ".globl %s\n", irg_name);
1944         }
1945         ia32_dump_function_object(F, irg_name);
1946         fprintf(F, "%s:\n", irg_name);
1947 }
1948
1949 /**
1950  * Emits code for function end
1951  */
1952 static void ia32_emit_func_epilog(FILE *F, ir_graph *irg) {
1953         const char *irg_name = get_entity_ld_name(get_irg_entity(irg));
1954
1955         ia32_dump_function_size(F, irg_name);
1956         fprintf(F, "\n");
1957 }
1958
1959 /**
1960  * Block-walker:
1961  * Sets labels for control flow nodes (jump target)
1962  * TODO: Jump optimization
1963  */
1964 static void ia32_gen_labels(ir_node *block, void *env) {
1965         ir_node *pred;
1966         int n = get_Block_n_cfgpreds(block);
1967
1968         for (n--; n >= 0; n--) {
1969                 pred = get_Block_cfgpred(block, n);
1970                 set_irn_link(pred, block);
1971         }
1972 }
1973
1974 /**
1975  * Main driver. Emits the code for one routine.
1976  */
1977 void ia32_gen_routine(FILE *F, ir_graph *irg, const ia32_code_gen_t *cg) {
1978         ia32_emit_env_t emit_env;
1979         ir_node *block;
1980
1981         emit_env.out      = F;
1982         emit_env.arch_env = cg->arch_env;
1983         emit_env.cg       = cg;
1984         emit_env.isa      = (ia32_isa_t *)cg->arch_env->isa;
1985         FIRM_DBG_REGISTER(emit_env.mod, "firm.be.ia32.emitter");
1986
1987         /* set the global arch_env (needed by print hooks) */
1988         arch_env = cg->arch_env;
1989
1990         ia32_register_emitters();
1991
1992         ia32_emit_func_prolog(F, irg, emit_env.isa->opt_arch);
1993         irg_block_walk_graph(irg, ia32_gen_labels, NULL, &emit_env);
1994
1995         if ((cg->opt & IA32_OPT_EXTBB) && cg->blk_sched) {
1996                 int i, n = ARR_LEN(cg->blk_sched);
1997
1998                 for (i = 0; i < n;) {
1999                         ir_node *next_bl;
2000
2001                         block   = cg->blk_sched[i];
2002                         ++i;
2003                         next_bl = i < n ? cg->blk_sched[i] : NULL;
2004
2005                         /* set here the link. the emitter expects to find the next block here */
2006                         set_irn_link(block, next_bl);
2007                         ia32_gen_block(block, &emit_env);
2008                 }
2009         }
2010         else {
2011                 /* "normal" block schedule: Note the get_next_block() returns the NUMBER of the block
2012                    in the block schedule. As this number should NEVER be equal the next block,
2013                    we does not need a clear block link here. */
2014                 irg_walk_blkwise_graph(irg, NULL, ia32_gen_block, &emit_env);
2015         }
2016
2017         ia32_emit_func_epilog(F, irg);
2018 }